一次在北京舉辦的鐵路運輸展,一段不為人知的故事——記1130號VL22M型電力機車

前言
在網(wǎng)絡(luò)上流傳著這么兩張照片。第一張照片內(nèi)容是,在1954年10月于中國北京舉辦的蘇聯(lián)鐵路運輸展中,一輛編號為1130號的VL22M型電力機車接受觀眾參觀;而第二張照片顯示的是,這輛機車轉(zhuǎn)至唐山鐵道學(xué)院作為教學(xué)機車使用。


世人知道蘇聯(lián)在20世紀(jì)80年代末向中國提供以VL80S型電力機車為基礎(chǔ)而研制的100組8G型電力機車實車,卻很少有人知道他們實際上在20世紀(jì)50年代向中國運送過一輛VL22M型電力機車實車進(jìn)行展覽。本文就以這輛VL22M型機車為引子,介紹VL22M型電力機車以及其前身“蘇拉姆斯基”系列電力機車。
背景
說到VL22M型電力機車,還得從位于格魯吉亞境內(nèi)的蘇拉姆山口的那些所謂的“蘇拉姆斯基”系列電力機車開始說起。
S型電力機車
1920年代末,蘇聯(lián)決定對外高加索鐵路在格魯吉亞境內(nèi)的澤斯塔波尼至哈舒里區(qū)段進(jìn)行電氣化改造,該區(qū)段為典型的山區(qū)鐵路,穿越蘇拉姆山口(Сурамский перевал), 線路最大坡度達(dá)到29‰,還有許多小半徑曲線。當(dāng)時決定在此區(qū)段采用3000伏直流電的牽引供電制式,并與美國通用電氣公司簽訂了進(jìn)口八臺直流電力機車的合同。根據(jù)合同規(guī)定,通用電氣公司為蘇聯(lián)提供八臺電力機車,其中兩臺機車(01、03)裝用通用電氣原廠的牽引電動機,其余六臺機車(02、04~08)的牽引電動機由通用電氣公司提供必要的設(shè)計圖紙和技術(shù)文件,在莫斯科的迪納摩工廠生產(chǎn)。這種電力機車被定型為S型,意為“蘇拉姆斯基”(Сурамского)
S型電力機車于1932年下半年陸續(xù)抵達(dá)外高加索鐵路的哈舒里機務(wù)段。1932年8月2日,外高加索鐵路進(jìn)行了蘇聯(lián)鐵路史上首次電力機車試運行,S型電力機車牽引兩輛客車從哈舒里站運行至萊希站然后折返,全程運行時間為1小時10分鐘。1932年8月16日,外高加索鐵路澤斯塔波尼至哈舒里區(qū)段電氣化鐵路正式通車,S型電力機車開始投入運用。

SI型電力機車
除了從美國通用電氣公司引進(jìn)S型電力機車以外,蘇聯(lián)又和意大利布朗·包維利技術(shù)機械公司簽訂了七臺SI型電力機車的采購合同。
根據(jù)蘇聯(lián)方面的要求,SI型電力機車的制動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、性能指標(biāo)均需要與S型電力機車接近或相同,但SI型電力機車仍然具有一些獨特的設(shè)計。例如,機車上的所有驅(qū)動通風(fēng)機等電動機械的輔助電機,其輸入電壓均采用與網(wǎng)側(cè)電壓相同的3000伏直流電,取消了電動發(fā)電機。牽引電動機采用GDTM-655型并勵脈流牽引電動機,小時功率380千瓦,持續(xù)功率325千瓦。此外,SI型電力機車并能夠和S型電力機車實現(xiàn)重聯(lián)牽引,在其中一臺機車的司機室內(nèi)即可以同時控制兩臺機車運行;但由于控制電路的不同,SI型電力機車不能與Ss型電力機車重聯(lián)。

1933年10月,意大利向蘇聯(lián)交付了首三臺SI型電力機車(СИ10-09~СИ10-11),三臺機車均采用軸重22噸的無壓鐵配置,但經(jīng)過試驗后發(fā)現(xiàn),整備重量132噸的機車在較大坡道上仍然無法單機牽引1000噸的列車。因此,在1934年4月交付的第二批四臺機車(СИ10-12~СИ10-15)均增加了壓鐵配重,整備重量提高到142噸,后來又按需要調(diào)整為132~135噸。
所有SI型電力機車均配屬外高加索鐵路局哈舒里機務(wù)段。實際運用顯示,與S型電力機車相比,SI型電力機車的動力學(xué)性能較好,但轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,維護(hù)成本相對較高。至1952年,其中兩臺SI型電力機車(09、14)在進(jìn)行大修時,車內(nèi)電氣線路和輔助設(shè)備均改造為與VL22M型電力機車相同,經(jīng)過現(xiàn)代化改造(модернизацию)的機車均被賦予后輟“M”(СИМ)。所有SI型電力機車已于1960年至1975年間陸續(xù)停運報廢,而兩臺SIM型電力機車分別于1967年和1979年報廢。

Ss型電力機車
從1929年開始,蘇聯(lián)已經(jīng)開始了S型電力機車的國產(chǎn)化工作。1932年5月1日,迪納摩工廠成功試制首兩臺牽引電動機,該電機被定型為DPE-340型(ДПЭ-340);同年8月,由科洛姆納工廠制造的機車車體和轉(zhuǎn)向架等機械結(jié)構(gòu)部分送抵迪納摩工廠并進(jìn)行總組裝。1932年11月,首臺國產(chǎn)化機車(Сс11-01)在迪納摩工廠落成,被定型為Ss型,意為蘇聯(lián)制造的“蘇拉姆斯基”(Сурамского)電力機車,并送往北方鐵路局的電氣化試驗區(qū)段進(jìn)行試運行,后投入外高加索鐵路運用。1933年,迪納摩工廠開始小批量生產(chǎn)Ss型電力機車,當(dāng)年完成生產(chǎn)17臺機車。1934年,迪納摩工廠生產(chǎn)了3臺Ss型電力機車后,開始批量生產(chǎn)經(jīng)過改進(jìn)的VL19型電力機車。
首三臺Ss型電力機車(01~03)配屬外高加索鐵路局哈舒里機務(wù)段,其余18臺機車(04~21)配屬烏克蘭的彼爾姆鐵路局丘索夫斯卡亞機務(wù)段,擔(dān)當(dāng)丘索夫斯卡亞至基澤爾間礦石運輸?shù)臓恳蝿?wù)。

VL19型電力機車
1934年,外高加索鐵路蘇拉姆山口區(qū)段鐵路全面完成牽引動力電氣化的改革,電力機車全面替代了原來的E型蒸汽機車,電力牽引顯著提高了該區(qū)段的運輸能力,一臺電力機車的牽引能力相當(dāng)于2.5臺蒸汽機車?;谕飧呒铀麒F路電氣化的成功經(jīng)驗,蘇聯(lián)在第二個五年計劃時期開始加快在國內(nèi)其他地區(qū)修建電氣化鐵路。
然而,設(shè)計軸重22噸的“蘇拉姆斯基”系列電力機車卻無法在蘇聯(lián)國內(nèi)其他大多數(shù)電氣化鐵路上使用,這是由于線路、橋梁條件的限制,當(dāng)時蘇聯(lián)大多數(shù)鐵路干線允許的最大軸重僅為20噸。此外,當(dāng)時蘇聯(lián)鐵路的機車車輛仍采用螺旋式車鉤,可承受的最大牽引力只有20000公斤,但“蘇拉姆斯基”系列電力機車的起動牽引力已達(dá)到24000公斤。因此,蘇聯(lián)交通人民委員部決定,蘇聯(lián)電氣化鐵路需要一種“滿足當(dāng)前線路條件及螺旋式車鉤使用條件”的電力機車。

1932年8月15日,迪納摩工廠和科洛姆納工廠開始投產(chǎn)試制首臺新型電力機車;不到三個月后的11月5月,首臺機車在迪納摩工廠落成。1932年11月6日,這臺機車作為慶祝十月革-命15周年的獻(xiàn)禮項目,在迪納摩工廠正式出廠;同時,工廠工人決定以弗拉基米爾·列寧(俄語:Владимира Ленина;拉丁轉(zhuǎn)寫:Vladimir Lenin)為這臺機車命名,開啟了蘇聯(lián)鐵路史上“VL”(ВЛ)系列電力機車的新一頁。這臺機車最初擬被定型為VL114型電力機車(“114”代表機車總重量為114噸),但數(shù)天之后決定改為VL19型電力機車(“19”代表機車軸重為19噸)。
1933年夏季,VL19-01號機車被送往外高加索鐵路的蘇拉姆山區(qū)區(qū)段進(jìn)行性能試驗。試驗結(jié)果顯示,VL19型電力機車比Ss型電力機車有更高的粘著系數(shù),但也發(fā)現(xiàn)焊接車體的側(cè)壁蒙皮很容易產(chǎn)生撓曲及扭曲。完成試驗后,蘇聯(lián)交通人民委員部批準(zhǔn)VL19型電力機車投入批量生產(chǎn)。1934年3月,根據(jù)首臺原型車的試驗結(jié)果,迪納摩工廠和科洛姆納工廠試制了第二臺VL19-02號機車。02號機車作出了較大改進(jìn),車體改用焊接和鉚釘結(jié)合的結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)向架上的14吋制動缸采用橫向安裝,取代了01號機車垂向15吋制動缸,并取消了連接左右制動杠桿的制動平衡軸。此外,每臺轉(zhuǎn)向架長度延長了100毫米,導(dǎo)致車體長度也相應(yīng)延長了200毫米。由于VL19型電力機車主要用于平原地區(qū),因此取消了再生制動裝置,而代之以電阻制動。

SK型電力機車
根據(jù)Ss型、VL19型電力機車在運用過程中發(fā)現(xiàn)的優(yōu)點和缺點,迪納摩工廠在1935年設(shè)計了一種新型電力機車的技術(shù)方案,采用了與Ss型電力機車相同的三軸轉(zhuǎn)向架及ДПЭ-340型牽引電動機,并設(shè)有VL19型電力機車所沒有的再生制動裝置,而牽引性能指標(biāo)與VL19型機車基本相同。為紀(jì)念遇刺身亡的蘇共領(lǐng)導(dǎo)人謝爾蓋·基洛夫(Сергей Киров),這種機車被稱為SK型。
1936年初,迪納摩工廠和科洛姆納工廠試制了SK-01號機車。與Ss型、VL19型電力機車相比,SK型電力機車的總體布局及設(shè)備布置有較大差異,所以輔助機械設(shè)備均安裝在車體中部,兩端為電氣設(shè)備,以減少司機室承受的噪音。牽引電路與Ss型電力機車基本相同,同樣具有再生制動,并對電阻器、電空接觸器、司機控制器等元件作出了改進(jìn)。

研制和生產(chǎn)
VL22型電力機車
由于VL19型電力機車受軸重限制,無法使用再生制動裝置,轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)強度也未如理想。1938年初,迪納摩工廠和科洛姆納工廠在Ss型電力機車的基礎(chǔ)上,開始研制新一代的直流電力機車。新機車適用于3000伏直流電氣化鐵路,沿用了與Ss型電力機車相似的車體結(jié)構(gòu),以及相同的ДПЭ-340型牽引電動機,司機控制器與SK型電力機車相同。1938年9月,迪納摩工廠和科洛姆納工廠試制了首臺原型車,稱為SM22-22(СМ22-22),“SM”代表現(xiàn)代化的“蘇拉姆斯基”型電力機車,第一個“22”代表機車軸重為22噸,第二個“22”代表第22臺Ss型電力機車。不久之后,根據(jù)蘇聯(lián)交通人民委員部的指示,決定延續(xù)VL19型電力機車的命名方式,以弗拉基米爾·列寧為這種機車命名,新機車被定型為VL22型,而車輛編號亦延續(xù)自VL19型機車,SM22-22號機車改稱為VL22-146。

VL22M型電力機車
1940年,迪納摩工廠在ДПЭ-340型牽引電動機的基礎(chǔ)上,成功研制了ДПЭ-400型牽引電動機,其小時功率由340千瓦提高到400千瓦。首批六臺ДПЭ-400型牽引電動機被安裝在VL22-178號機車上,并于1941年至1945年間在外高加索鐵路進(jìn)行了試驗,取得了良好的效果。1946年6月,VL22-184號機車成為迪納摩工廠在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后生產(chǎn)的首臺電力機車,也是其最后一臺由迪納摩工廠生產(chǎn)的機車。此后,裝用ДПЭ-400型牽引電動機的VL22型電力機車的批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到諾沃切爾卡斯克電力機車廠,并改稱為VL22M型電力機車(ВЛ22м)。

1947年3月7日,VL22M-185號機車在諾沃切爾卡斯克電力機車廠出廠,與戰(zhàn)時生產(chǎn)的VL22-178號機車相比,VL22M型機車略有一些變化,例如減輕了電動機的重量、使用新型蓄電池、減少機車生產(chǎn)所需的材料等。在生產(chǎn)過程中,工廠不斷改進(jìn)機車的某些設(shè)計,以提高該系列機車的可靠性。而在1958年生產(chǎn)的最后期VL22M型機車上,改為采用提高轉(zhuǎn)速的НБ-411型牽引電動機。
至1958年停產(chǎn),諾沃切爾卡斯克電力機車廠共生產(chǎn)了1541臺VL22M型電力機車,在蘇聯(lián)當(dāng)時44個鐵路局中有17個配屬了這種機車。配屬南方鐵路局及十月鐵路局的VL22M型電力機車,大部分均采用客運的牽引齒輪傳動比(3.76),最高運行速度為90公里/小時。從1970年代中后期開始,VL22M型電力機車陸續(xù)批量報廢,并被VL10、VL11型電力機車取代。

VL22I型電力機車
1960年代,隨著鐵路干線運量不斷增長、行車密度不斷提高,蘇聯(lián)開始研究將直流電氣化鐵路的電壓由3000伏提高到6000伏,并研制了VL8V-001號電力機車(ВЛ8В?001)進(jìn)行試驗。1973年,第比利斯電力機車制造廠利用VL22M-1586號機車,將其改造為適應(yīng)6000伏高壓直流電的實驗性電力機車,并改稱為VL22I-1586號機車(ВЛ22И-1586),其中“I”代表脈沖控制直流牽引電動機(Импульсное управление электродвигателями)。

VL22I型電力機車不再采用起動電阻、電空接觸器、牽引電動機串聯(lián)—并聯(lián)轉(zhuǎn)換來進(jìn)行調(diào)速,改為采用與VL8V型電力機車相同的晶閘管斬波器調(diào)速裝置。在6000伏直流電氣化鐵路上,由于提高了牽引電動機的端電壓,VL22I型機車的額定功率比VL22M型機車大10%;但在普通的3000伏直流電氣化鐵路上,VL22I型機車的額定功率略低于VL22M型機車。1974年至1975年間,第比利斯電力機車制造廠又將另外四臺VL22M型機車改造成VL22I型機車。但由于面對不同的技術(shù)困難,例如晶閘管斬波器對無線通信、軌道電路等鐵路通信信號系統(tǒng)造成的電磁干擾,蘇聯(lián)最終放棄采用6000伏高壓直流電的計劃,所有VL22I型機車在1980年報廢。

后記
世人知道蘇聯(lián)在20世紀(jì)80年代末向中國提供以VL80S型電力機車為基礎(chǔ)而研制的100組8G型電力機車實車,卻很少有人知道他們實際上在20世紀(jì)50年代向中國運送過一輛VL22M型電力機車實車進(jìn)行展覽。如果說這一百組8G型電力機車見證了中蘇關(guān)系的正常化的話,那么,這一輛VL22M型電力機車可以說是見證了中蘇關(guān)系初期的“蜜月”狀態(tài)。
因此,基于上述內(nèi)容,確認(rèn)了蘇聯(lián)向中國運送過一輛VL22M型電力機車實車進(jìn)行展覽的事實,并予以闡述。
數(shù)據(jù)


參考
https://ru.wikipedia.org/wiki/Сурамские_электровозы
https://ru.wikipedia.org/wiki/С_(электровоз)
https://ru.wikipedia.org/wiki/СИ_(электровоз)
https://ru.wikipedia.org/wiki/Сс_(электровоз)
https://ru.wikipedia.org/wiki/ВЛ19
https://ru.wikipedia.org/wiki/СК_(электровоз)
https://ru.wikipedia.org/wiki/ВЛ22
https://ru.wikipedia.org/wiki/ВЛ22м
https://www.trainpix.org/vehicle/83556/